#include <linux/types.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/ide.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/of.h>
#include <linux/of_address.h>
#include <linux/of_gpio.h>
#include <asm/mach/map.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>
/*  新版LED驱动，有设备树，自动加载设备节点,未使用GPIO、pinctrl子系统
*   使用设备树描述设备节点信息
*   使用OF函数读取设备树相关属性
*   缺点：
*       1、虽然使用了设备树，当本质上还是直接读写寄存器，操作繁琐。可使用GPIO、pinctrl子系统简化流程
*/

#define LED_CNT			    1		  	/* 设备号个数 */
#define LED_NAME		    "led"	    /* 名字 */
#define LEDOFF 				0			/* 关灯 */
#define LEDON 				1			/* 开灯 */

/* 映射后的寄存器虚拟地址指针 */
static void __iomem *IMX6U_CCM_CCGR1;
static void __iomem *SW_MUX_GPIO1_IO03;
static void __iomem *SW_PAD_GPIO1_IO03;
static void __iomem *GPIO1_DR;
static void __iomem *GPIO1_GDIR;

/* led设备结构体 */
struct led_dev{
	dev_t devid;			/* 设备号 	 */
	struct cdev cdev;		/* cdev 	*/
	struct class *class;	/* 类 		*/
	struct device *device;	/* 设备 	 */
	int major;				/* 主设备号	  */
	int minor;				/* 次设备号   */
	struct device_node	*nd; /* 设备节点 */
};

struct led_dev led;	/* led设备 */

static int led_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
	filp->private_data = &led; /* 设置私有数据 */
	return 0;
}

static ssize_t led_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t cnt, loff_t *offt)
{
	return 0;
}

static ssize_t led_write(struct file *filp, const char __user *buf, size_t cnt, loff_t *offt)
{
	int retvalue;
	unsigned char databuf[1];
	unsigned char ledstat;
    unsigned int ret;
	retvalue = copy_from_user(databuf, buf, cnt);   /*读取用户空间数据*/

	if(retvalue < 0) {
		printk("kernel write failed!\r\n");
		return -EFAULT;
	}

	ledstat = databuf[0];		/* 获取状态值 */

    if (ledstat == LEDON)       
    {
        ret = readl(GPIO1_DR);  /*读取四字节*/  
        ret &= ~(1 << 3);       /*GPIO3输出0*/
        writel(ret, GPIO1_DR);  /*开灯*/
    }
    else if (ledstat == LEDOFF)
    {
        ret = readl(GPIO1_DR);
        ret |= (1 << 3);           /*GPIO3输出1*/
        writel(ret, GPIO1_DR);      /* 关闭LED灯 */
    }
    return 0;
}

static int led_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
	return 0;
}

/* 设备操作函数 */
static struct file_operations led_fops = {
	.owner = THIS_MODULE,
	.open = led_open,
	.read = led_read,
	.write = led_write,
	.release = 	led_release,
};

static int __init led_init(void)
{
	int ret = 0;
    unsigned int val;
    struct property *proper;
    const char *str;
    u32 regdata[14];
	/* 设置LED所使用的GPIO */
	/* 1、获取设备节点：led */
	led.nd = of_find_node_by_path("/led03");
	if(led.nd == NULL) {
		printk("led node not find!\r\n");
		return -EINVAL;
	} else {
		printk("led node find!\r\n");
	}

	/* 2、 获取设备树中的gpio属性，得到LED所使用的LED编号 */
	proper = of_find_property(led.nd, "compatible", NULL);
    if (proper == NULL)
    {
        printk("compatible property find failed\r\n");
    }
    else
    {
        printk("compatible = %s\r\n", (char *)proper->value);
    }
    ret = of_property_read_string(led.nd, "status", &str);
    if (ret < 0)
    {
        printk("status read failed!\r\n");
    }
    else
    {
        printk("status = %s\r\n", str);
    }
 /* 4、获取 reg 属性内容 */
    ret = of_property_read_u32_array(led.nd, "reg", regdata, 10);
    if (ret < 0)
    {
        printk("reg property read failed!\r\n");
    }
    else
    {
        u8 i = 0;
        printk("reg data:\r\n");
        for (i = 0; i < 10; i++)
            printk("%#X ", regdata[i]);
        printk("\r\n");
    }
#if 0
    /* 寄存器地址映射 */
    IMX6U_CCM_CCGR1 = ioremap(regdata[0], regdata[1]);
    SW_MUX_GPIO1_IO03 = ioremap(regdata[2], regdata[3]);
    SW_PAD_GPIO1_IO03 = ioremap(regdata[4], regdata[5]);
    GPIO1_DR = ioremap(regdata[6], regdata[7]);
    GPIO1_GDIR = ioremap(regdata[8], regdata[9]);
#else
    IMX6U_CCM_CCGR1 = of_iomap(led.nd, 0);
    SW_MUX_GPIO1_IO03 = of_iomap(led.nd, 1);
    SW_PAD_GPIO1_IO03 = of_iomap(led.nd, 2);
    GPIO1_DR = of_iomap(led.nd, 3);
    GPIO1_GDIR = of_iomap(led.nd, 4);
#endif
    /*使能时钟*/
    val = readl(IMX6U_CCM_CCGR1);
    val &= ~(3 << 26); /* 清除以前的设置 */
    val |= (3 << 26); /* 设置新值 */
    writel(val, IMX6U_CCM_CCGR1);

    /*设置复用*/
    writel(5, SW_MUX_GPIO1_IO03);

    /* 寄存器 SW_PAD_GPIO1_IO03 设置 IO 属性 */
    writel(0x10B0, SW_PAD_GPIO1_IO03);

    /* 设置 GPIO1_IO03 为输出功能 */
    val = readl(GPIO1_GDIR);
    val &= ~(1 << 3); /* 清除以前的设置 */
    val |= (1 << 3); /* 设置为输出 */
    writel(val, GPIO1_GDIR);

    /* 默认关闭 LED */
    val = readl(GPIO1_DR);
    val |= (1 << 3);
    writel(val, GPIO1_DR);


    /* 注册字符设备驱动 */
	/* 1、创建设备号 */
	if (led.major) {		/*  定义了设备号 */
		led.devid = MKDEV(led.major, 0);
		register_chrdev_region(led.devid, LED_CNT, LED_NAME);
	} 
    else {						/* 没有定义设备号 */
		alloc_chrdev_region(&led.devid, 0, LED_CNT, LED_NAME);	/* 申请设备号 */
		led.major = MAJOR(led.devid);	/* 获取分配号的主设备号 */
		led.minor = MINOR(led.devid);	/* 获取分配号的次设备号 */
	}
	printk("led major=%d,minor=%d\r\n",led.major, led.minor);	
	
	/* 2、初始化cdev */
	led.cdev.owner = THIS_MODULE;
	cdev_init(&led.cdev, &led_fops);
	
	/* 3、添加一个cdev */
	cdev_add(&led.cdev, led.devid, LED_CNT);

	/* 4、创建类 */
	led.class = class_create(THIS_MODULE, LED_NAME);
	if (IS_ERR(led.class)) {
		return PTR_ERR(led.class);
	}

	/* 5、创建设备 */
	led.device = device_create(led.class, NULL, led.devid, NULL, LED_NAME);
	if (IS_ERR(led.device)) {
		return PTR_ERR(led.device);
	}
	return 0;
}

static void __exit led_exit(void)
{

    /* 取消映射 */
    iounmap(IMX6U_CCM_CCGR1);
    iounmap(SW_MUX_GPIO1_IO03);
    iounmap(SW_PAD_GPIO1_IO03);
    iounmap(GPIO1_DR);
    iounmap(GPIO1_GDIR);
	/* 注销字符设备驱动 */
	cdev_del(&led.cdev);/*  删除cdev */
	unregister_chrdev_region(led.devid, LED_CNT); /* 注销设备号 */

	device_destroy(led.class, led.devid);
	class_destroy(led.class);
}

module_init(led_init);
module_exit(led_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("destiny");
